Projektbeschreibung
Hochenergetische Neutrino-Wechselwirkungen könnten neue physikalische Effekte aufdecken
Die Physik hat ihre Wurzeln in der Entdeckung der Naturgesetze, die unser Universum bestimmen. Wie in anderen Bereichen der Wissenschaft erfordert die breite Akzeptanz eines bestimmten Phänomens oder Prinzips umfangreiche Experimente, Beobachtungen sowie die Wiederholbarkeit der Ergebnisse. Wenn es allerdings um die Teilchenphysik und insbesondere um das Verhalten der schwer fassbaren, aber sehr häufig vorkommenden Neutrinos geht, sind die Experimente kompliziert – ebenso wie die Beobachtung. Die Tatsache, dass wir ein entsprechendes Phänomen nicht regelmäßig oder überhaupt noch nicht beobachtet haben, bedeutet nicht, dass wir es nicht irgendwann mit Entschlossenheit, den richtigen Bedingungen und etwas Glück wahrnehmen werden. Das EU-finanzierte Projekt FASERnu ist auf der Spur von hochenergetischen Neutrino-Wechselwirkungen, die Verletzungen der so genannten Lepton-Universalität aufdecken und den Weg zu neuer Physik jenseits des Standardmodells ebnen könnten.
Ziel
Although the properties of neutrinos have been intensively studied, we are still missing data about their behaviour in the TeV energy scale, as well as conclusive tests of lepton universality in neutrino scattering. Embracing the discussions on recently identified flavour anomalies, which hint at lepton universality violation, the study of high-energy neutrino interactions involving both heavy leptons and heavy quarks may be a powerful and complementary tool to search for new physics effects. Such interaction channels require high neutrino energy.
Here I propose to measure high energy neutrinos with a detector sensitive to heavy flavour particles. This project (FASERnu) employs a novel approach to exploit the CERN Large Hadron Collider (LHC) as an intense neutrino source, which allows for the study of the high energy frontier of man-made neutrinos. An emulsion hybrid neutrino detector with a target mass of 1.2 tonnes will be employed. Such a detector structure has been well proven to be sensitive to heavy flavour particles: tau, charm and beauty. Data taking will be carried out during the forthcoming Run 3 of LHC operation (2021-2024), which would yield >20,000 neutrino interactions in the detector. During the timeline of this grant, neutrino cross sections will be measured for all three flavours in the uncharted energy range between 360 GeV and 6 TeV. Furthermore, the channels associated with heavy quark (charm and beauty) production will be studied.
I established this project within the framework of the FASER experiment. The letter of intent and technical proposal of this project were approved by the CERN committees and I presently act as one of the project leaders of the neutrino program in FASER. FASERnu will not only investigate an unexplored energy regime, but will also provide relevant inputs to future neutrino experiments at the High-Luminosity-LHC (HL-LHC) and then at the Future Circular Collider (FCC).
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Neutrinos
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Leptonen
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Teilchenbeschleuniger
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften theoretische Physik Teilchenphysik Quarks
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
3012 BERN
Schweiz
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.